Ydinvoima Amerikassa, Miten Se Toimii, Plussat, Miinukset, ja Sen Vaikutus

Maa	Miljardia kWh tuotettu
yhdysvallat	805.3
Ranska	384.0
Kiina	210.5
Venäjä	179.7
Etelä-Korea	154.2
Kanada	97.4
Ukraina	81.,0
Saksa	80.1
Iso-Britannia	65.1
Ruotsi	60.6

Miten Ydinvoima Toimii

Kaikki voimalaitokset, lämpö vesi tuottaa höyryä, joka muuttuu generaattori luoda sähköä. Ydinvoimaloissa tuo höyry syntyy ydinfissiosta syntyvästä lämmöstä. Silloin atomi hajoaa, jolloin vapautuu valtavasti energiaa lämmön muodossa.,

Uraani-235: ttä on käytetty polttoaineena, koska se hajoaa helposti, kun se törmää neutroni. Kun näin tapahtuu, itse uraanin neutronit alkavat törmätä sen muihin atomeihin. Tästä alkaa ketjureaktio. Siksi ydinpommit ovat niin voimakkaita.

nämä säätösauvat sijoitetaan polttoainesauvojen viereen, jotka sisältävät uraanipolttoainepellettejä. Näistä sauvoista yli 200 on ryhmitelty niin sanottuun polttoainekokonaisuuteen., Kun insinöörit haluavat hidastaa prosessia, he laskevat lisää säätösauvoja kokoonpanoon. Kun he haluavat lisää lämpöä, he nostavat sauvat.

Yhdysvalloissa on kahdenlaisia ydinvoimaloita. Painevesireaktoreita on 65 ja kiehuvia vesireaktoreita 34. Ne eroavat toisistaan siinä, miten lämpö siirtyy reaktorista generaattoriin.

1. Paineistettu vesi reaktoreita käyttää korkea paine pitää veden reaktorin kiehuvaa. Näin se lämpenee superkorkealle tasolle., Sen jälkeen lämpö siirretään putkia pitkin erilliseen vesiastiaan generaattorissa. Se luo höyryn, joka ohjaa sähköturbiinia. Sen jälkeen reaktorin vesi palaa uudelleen lämmitettäväksi. Turbiinin höyry jäähdytetään lauhduttimessa. Tuloksena oleva vesi lähetetään takaisin höyrygeneraattoriin. Tässä on animoitu versio painevesireaktori.
2. kiehuvan veden reaktorit taas käyttävät kiehuvaa vettä suoraan höyryn luomiseen generaattorin ohjaamiseksi. Tässä on animoitu versio kiehuvasta vesireaktorista.,

tärkeintä on, että koko prosessi tapahtuu suljetussa ympäristössä, jotta voidaan suojella ulkomaailman mistä tahansa saastuminen. Voimalaitoksia voidaan jäähdyttää ja jopa pysäyttää nopeasti.,

Edut

ydinvoimalat eivät aiheuta kasvihuonekaasupäästöjä, toisin kuin hiili ja maakaasu., Tämän seurauksena ne eivät edistä ilmastonmuutosta. Tästä hyödystä on tulossa houkuttelevampi, kun maailma pyrkii vähentämään ilmaston lämpenemistä.

ydinvoimalat ovat myös kestävämpiä kuin muiden energiamuotojen tuotannon aikana luonnonkatastrofit. Esimerkiksi hurrikaanit voivat tuhota aurinko-ja tuulipuistoja. Ne ovat epätodennäköisempiä vahingoittamaan ydinvoimaloita rakentavia vahvistettuja rakennuksia.

ydinvoimalat luovat enemmän työpaikkoja kuin muut energiamuodot. Ne luovat 0,5 työpaikkaa jokaista tuotettua megawattituntia kohti. Tämä on verrattuna 0.,19 työpaikkaa hiilessä, 0,05 työpaikkaa kaasulaitoksissa ja 0,05 tuulivoimassa. Ainoa muu voimanlähde, joka luo lisää työpaikkoja/mWh, on aurinkosähkö. Tämä lähde tuottaa 1,06 työpaikkaa / mWh.

vuoden 2008 lukujen mukaan kustannukset olivat 1,87 senttiä kilowattitunnilta(kWh). Tämä oli vain 68 prosenttia kivihiilen kustannuksista. Viime aikoihin asti se oli vain 25 prosenttia maakaasun kustannuksista.,

mutta pelot ilmaston lämpenemisestä estivät hiilivoimaloiden uudisrakentamisen. Tämän seurauksena rakennettiin uusia kaasuvoimaloita vuosina 1992-2005. Niistä saatiin energiaa noin 270 000 megawattia. Tuolloin näillä laitoksilla näytti olevan pienin investointiriski. Tämän seurauksena verkkoon tuli vain 14 000 MWe uutta ydin-ja hiilivoimakapasiteettia. Se auttoi nostamaan maakaasun hintoja. Tämä pakotti suuret teollisuuskäyttäjät offshore ja työnsi kaasukäyttöiset sähkön kustannukset kohti 10 senttiä/kWh, mukaan Ydinenergia-Instituutin raportti.,

ydinpolttoaine on tehokasta. Noin 28 grammaa uraania vapauttaa energiaa peräti 100 tonnia hiiltä. Tämän seurauksena kuljetus on halvempaa.

Haitat

Koska radioaktiivisen luonne sen polttoaineen lähde, ydinvoima on kaksi suuria haittoja. Ne ovat onnettomuuksien mahdollisuus ja ydinjätteen loppusijoitus.

Tapaturmat

onnettomuus tehtaalla voisi vapauttaa radioaktiivisia aineita ympäristöön, kuten pilvi tai pilvi-kuin muodostumista radioaktiivisia kaasuja ja hiukkasia., Ihmiset ja eläimet voivat hengittää tai nauttia näitä hiukkasia tai kerrostua maahan. Hiukkaset koostuvat epävakaista atomeista, jotka luovuttavat ylimääräistä energiaa eli säteilyä, kunnes ne vakiintuvat. Pieninä annoksina säteily on vaaratonta. Isot annokset kuitenkin romahduksen jälkeen tuhoavat eläviä soluja ja aiheuttavat mutaatioita, sairauksia ja kuolemaa.

tuhoisa ilmaantuvuus Tshernobylin ja Fukushima ovat täydellisiä esimerkkejä seurauksista.

ainoa Yhdysvaltain ydinkatastrofi oli Three Mile Islandilla vuonna 1979, kun radioaktiivisen polttoaineen sauvat osittain sulivat. Radioaktiivista kaasua vapautui vain pieni määrä. Mitattavissa olevia terveysvaikutuksia ei ollut. Uusia ydinvoimaloita ei kuitenkaan rakennettu 30 vuoteen.

Lähes 3 miljoonaa Amerikkalaista asuu 10 km toiminta-kasvi. Ne vaarantavat suoran säteilyaltistuksen onnettomuuden sattuessa., Jos olet yksi niistä ihmisistä, kotimaan turvallisuusvirasto kertoo, miten tällaiseen onnettomuuteen varaudutaan.

Käytettävissä

ydinjätteiden Loppusijoitus on valtava haitta. Pienjäte tulee ydinpolttoaineen kanssa kosketuksesta päivittäisessä toiminnassa. Se hävitetään paikan päällä tai se lähetetään matalan tason jätekeskukseen johonkin 37 valtiosta.

korkean tason jäte koostuu käytetystä polttoaineesta. Deaktivointi vie satoja tuhansia vuosia. Eri puolilla maata on 80 paikkaa, joissa jätettä säilytetään., Suurin osa kohteista on lähellä nykyisiä tai entisiä ydinreaktoreita. Monet niistä sijaitsevat jokien, järvien ja valtamerien läheisyydessä.

Nuclear Waste Policy Act 1982, Kongressin, sanoi YHDYSVALTAIN Nuclear Regulatory Commission suunnitella, rakentaa ja käyttää pysyvä geologinen arkiston käytössä korkea-aktiivisen jätteen Yucca Mountain, Nevada. Se maksaisi 100 miljardia dollaria. Se vaatisi 300 kilometriä rautatiekiskoja, ja titaani-suojat pitää jätteen ehjä.

he lykkäsivät sen kehittämistä vuoteen 2013, jolloin NRC voitti asiansa Yhdysvaltain valitustuomioistuimessa. Vuonna 2015 NRC sai valmiiksi turvallisuusarvion. Vuonna 2016 se sai valmiiksi Ympäristövaikutusselvityksen.

Ydinvoima ei ole uusiutuva luonnonvara. Tunnetuissa varannoissa on 80 vuoden edestä polttoainetta, jos sitä käytetään nykyisellä nopeudella.

YHDYSVALTAIN ydinvoimalat

On olemassa 95 toimivia ydinreaktoreita 29 valtiota. Suurin osa sijaitsee Mississippijoen itäpuolella., Ne tuottavat sähkönmyynnissä noin 40-50 miljardia dollaria. Ne luovat suoraan yli 100 000 työpaikkaa. Jokainen keskivertoreaktorin käyttämä dollari tuottaa Yhdysvaltain taloudessa 1,87 dollaria. Se loi 375 000 uutta työpaikkaa.

YHDYSVALTAIN ydinvoimalat syntyy 849.6 terawattituntia vuonna 2017. Se on 19 prosenttia koko Yhdysvaltain sähköntuotannon 4 460,8 terawattitunnista vuonna 2017. Toiseksi sijoittui kivihiili, joka tuotti 28 prosenttia, ja maakaasu 35 prosenttia. Se on suurempi kuin vesivoima, jonka osuus oli vain 6.,5%, ja muut vaihtoehtoiset lähteet, mukaan lukien Tuulivoima, 20,3%.

tutkimusyliopistoissa on myös 31 testireaktoria. Niitä käytetään luomaan pieniä määriä säteilyä kokeisiin. Tässä tutkijat tutkivat neutroneja ja muita subatomisia hiukkasia, tutkivat auto-ja lääketieteellisiä komponentteja ja oppivat parantamaan syövän hoitoa.

Yhdysvaltain ydinvoiman tulevaisuuden

Yhdysvaltain vuotuisen sähköntarpeen arvioidaan kasvavan 47% vuoteen 2050 mennessä., Kanssa öljyn ja kaasun hinnat ja huoli ilmaston lämpenemisestä, ydinvoima on alkanut näyttää houkuttelevan uudelleen. 1990-luvun lopulla ydinvoiman nähtiin vähentävän riippuvuutta tuontiöljystä ja-kaasusta. Tämä poliittinen muutos tasoitti tietä ydinvoimakapasiteetin merkittävälle kasvulle.

vuoden 2005 energiapoliittinen laki tarjosi taloudellisia kannustimia kehittyneiden ydinvoimaloiden rakentamiseen. Uusin tehdas aloitti toimintansa lokakuussa 2016. Georgiaan on rakenteilla kaksi uutta reaktoria.,

toisaalta, fracking kotimainen liuske öljyn ja maakaasun on tehnyt kaasu edullinen vaihtoehto nykyaikaistaminen vanhoja ydinvoimaloita. Uusien kaasulaitosten rakentaminen maksaa vähemmän kuin vanhojen ydinvoimaloiden pitäminen toiminnassa. Vanhojen hiilivoimaloiden kunnostaminen maakaasukäyttöisiksi maksaa myös vähemmän.

näyttää siltä, että tulevaisuudessa laajentaa ydinvoima Amerikassa riippuu maakaasun hintoja. Jos ne nousevat uudelleen ja pysyvät korkealla, odottaa huomiota palata ydinvoiman tuotantoon.,